城市轨道交通5G通信技术的运用

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摘要：近几年，随着城市发展的不断加快，5G通信技术已经遍布在人们衣食住行的方方面面，尤其在城市轨道交通方面应用的非常广泛。城市轨道交通的良好发展可以缓解城市交通压力，减少环境污染、提高城市居民的出行舒适度。因此，5g通信技术在城市轨道交通中的应用带来了巨大的社会效益及经济效益。

关键词：城市轨道交通；5G通信技术；技术运用

随着社会经济的快速发展，5G通信技术在人们的生活、工作中得到了广泛的应用，5G技术在城市轨道交通上的应用也越来越全面，从而使人们可以获得更多优质的服务，足不出户就可以了解出行信息。所以，为了保证我国城市轨道交通行业的快速、稳定发展，必须要应用5G通信技术，更好的保障城市轨道交通的安全性及稳定性。下面主要针对5G通信技术的概述、组成、存在的问题及在轨道交通中的具体应用进行分析。

1城市轨道交通中5G通信技术的相关概述

1.15G是什么。5G是第五代移动通信技术（5thgenerationmobilenetworks）的简称，也可以称为5G技术，也是继4G（LTE-A、WiMax）、3G（UMTS、LTE）和2G（GSM）系统之后的延伸，是最新一代蜂窝移动通信技术。5G技术的系统效率非常高，这得益于各种集成技术及现金的信息技术，它的发展速度非常快，为移动通讯用户间的传输速率奠定了良好的基础。相较于4G通讯技术，5G技术增加了信息资源的有效处理，使产能降低，不但迎合了移动通信市场的需求，而且发展了新科技革命。随着我国通信技术的快速发展，5G技术已经逐步在城市轨道交通中应用开来。其设备除了之前我们所熟知的手机和平板电脑等，也逐渐开始在许多方便携带的电子设备上应用起来，应用领域越来越广泛，涉及交通、金融、民生、医疗等，用户体验速率比4G快了近一百倍。5G技术的快速发展标志着我国通信技术水平的又一次提升。1.25G通信技术的背景及发展。二十世纪末自1G技术问世，到现在的二十多年期间，通信技术经历了从1G到5G的快速发展，5G通信技术是从去年开始面向市场的，5G的问世给通信行业带来了不小的轰动，是当前最新、最快的通信技术，他可以实现多用户之间的传输，数据传输效率和数据信息的处理速度都很快，比4G的速度快了一百倍，大大迎合了当前人们快节奏的生活及需求，高效的传输效率也使得5G得到了快速的发展。5G的到来意味着一场新的科技革命的开始，5G的发展很大程度上也标志着我国移动通信技术的快速发展。由于5G技术高效的数据传输效率，使其在生产、生活中得到了广泛的应用，而且5G技术可以脱离小型只能终端使用，因此，它可以应用于更多的移动通信设备和智能设备上。1.3城市轨道交通运用5G通信技术的需求。城市轨道交通的通信系统主要有两种：有线通信系统和无线通信系统。当前在城市轨道交通中应用最为广泛的是无线通信系统，当前，国内地铁一般采用WLAN技术来搭建无线网络，其中，CBTC车-地无线通信系统用来负责列车操控信息传输，由于它会直接影响列车运营的安全性和稳定性，因此，对该系统的稳定性提出了很高的技术要求，这就意味着，无线通信系统必须具备独立的传输通道和可靠的冗余通信信道。随着信息技术的快速发展，无线通信技术、自动化在生活中的应用越来越普遍，另外，地铁移动办公、轨旁检测数据采集和车辆大数据采集也对通信技术的要求越来越高。在成熟轨道交通中，不同的运营环境需要不同的无线通道技术，要求也各不相同，比如，有的需要大容量信息传输，有的需要更加安全的通信传输系统，有的对功耗要求很高等，一般情况下，车-地传输网络必须要安全、稳定、高效。从我国轨道交通发展趋势来看，将来车-地传输对于宽带的要求也势必越来越高。随着轨道交通技术的快速发展，对车-地传输宽带的需求也越来越高，对于城市轨道交通的安全性、稳定性及经济性等方面的要求也越来越严格。

2城市轨道交通中通信技术的组成

城市轨道交通中的通信技术是由多个系统组成的，如专用无线子系统，传输系统、电话系统、无线电系统、乘客信息与通信电源系统等。电话系统大家都特别熟悉，在这里不做进一步解释，专用无线子系统指的是通过电磁波信号进行信息传播的一种方式。传输系统是城市轨道交通通信系统中的核心所在，它是一个子系统，由于它连接着各个通信环节，所有信息的传递都要靠着传输系统，它影响着通信系统的正常运作，因此，在城市轨道交通中占据着举足轻重的作用，为了确保传输的信息可以为列车的安全、正常运行服务，传输系统的组网方式宜采用自愈网，传输介质采用光纤通信介质，连接网络采用802.3有线网络。广播系统作为成熟轨道交通的专用系统，起着提供客运信息提示、广播通知等作用，主要用来服务客户，另外，面对紧急突发事件可以及时的给与通知，良好的广播系统有助于提高城市轨道交通的服务质量。乘客信息与通信电源系统中，“乘客信息”指的是接种通信技术为站台、候车室的乘客提供乘车信息，“通信电源”则指的是为这些通信设备供电的系统。这些系统的正常运作保证着城市轨道交通稳定、安全的运行。

3城市轨道交通应用5G通信技术的问题

5G通信技术在城市轨道交通中的应用越来越广泛，给轨道交通带来了迅速的发展及更多的便利，不过，5G通信技术在城市轨道交通中的应用还不够全面，并且在应用的过程中也存在着不少的问题亟待解决。首先，5G通信技术的最大特点就是传送效率有了极大地提高，可以更好地节约资源，不过在城市轨道交通应用5G通信技术的时候，却很难保证其安全性，尤其是涉及网络信息安全领域的相关问题，这也是公众较为关注的问题。其次，应用5G通信技术需要有足够多的专用频谱，不过，当前我国正处于资源稀缺阶段，纵观5G通信技术的可持续发展可能会受到一定的影响。5G技术正处于快速发展阶段，在应用的过程中肯定会遇到各种各样的麻烦和问题，不要急功近利，遵循着循序渐进的原则，逐渐提高5G通信技术的延展性及应用型。比如在城市轨道交通的应用过程中，5G网络若受到突发事件的影响，则可以转移到备用设备上继续维持数据传输，以保证列车的安全运行及通信技术的安全水平，使5G通信技术在城市轨道交通的应用过程中越来越顺利，越来越深入。

45G通信技术在城市轨道交通中应用

当前，5G通信技术在城市轨道交通得到了快速的发展，应用面也比较广，比如在乘客出行时、列车运行过程中、轨道交通防灾预警及无线车地通信系统的应用等等。4.15G通信技术在乘客出行时的应用。近几年，越来越多的人们在出行时选择智能出行的方式，智能出行借助5G技术通过网络的形式向乘客售卖车票，而且乘客还可以随时随地的查询每一辆列车的到站时间、行驶位置、车流密度及列车信息，另外，通过5G技术，还可以显示列车行驶路线途经的商业网点的情况，给出行的乘客带来了很多便利，大大提高了乘客的使用感，轨道交通的业务水平也在逐渐提升。4.25G通信技术在列车运行时的应用。随着5G技术的快速发展，在轨道交通中的应用也越来越广泛，具体的业务有：①安全、可靠的中、低速信息数据传输，包括列车运行数据、紧急文本信息数据及管理数据等，数据传输、管理过程中，要有限保证信息数据传输宽带，务必保证列车的安全运行。②可视化的语音通信业务，此项业务用于车地之间的语音调度、信息通信及广播通信，该技术的时延较低，因此对网络宽带要求较低。③3D可视VP行车环境。此项技术使运行轨道实现了可视化及可控性，此项技术对于网络宽带要求较高。4.35G通信技术在城市轨道交通防灾应急方面的应用。城市轨道交通由于发车数量较大，客流量很高，在全自动模式驾驶的过程中若出现紧急情况，因为没有司机可以立马进行判断处理，这就需要借助5G通信技术进行实施直播，反馈给车站工作人员后，由车站工作人员针对具体情况对列车进行远程控制来解决问题。

5G通信技术的迅速发展，使我们生活、工作发生了很多的改变，也给我们带来了实实在在的便利，对城市轨道交通的发展也带来了不小的影响，为了促进城市轨道交通的高效发展，要充分利用5G通信技术的自身优势，保证列车安全、稳定的运行。

参考文献

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[4]黄霁.5G无线通信技术在城市轨道交通中的应用探讨[J].都市快轨交通，2019，32（5）：33-37.

作者:李想 单位:西安市城市照明管护中心